JPH11136438A - イメージセンサ及びそれを用いた情報処理装置 - Google Patents

イメージセンサ及びそれを用いた情報処理装置

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JPH11136438A JP9297160A JP29716097A JPH11136438A JP H11136438 A JPH11136438 A JP H11136438A JP 9297160 A JP9297160 A JP 9297160A JP 29716097 A JP29716097 A JP 29716097A JP H11136438 A JPH11136438 A JP H11136438A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 センサチップの実装精度の確保が可能なセン
サ基板が使用でき、より少ない構成部品で小型化できる
イメージセンサ及びこのイメージセンサを用いた情報処
理装置を提供する。 【解決手段】 センサ基板の複数の入出力端子２４と接
続する接続端子２０と、光源の一部であるリードフレー
ム部品と接続する接続端子２１とを有する単体の接続媒
体３により外部と一括して入出力できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリや複
写機、スキャナ等に利用する事が可能な、読取り原稿面
からの反射光をセンサにより読み取るイメージセンサ及
びそれを用いた情報処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ファクシミリや複写機、スキャナ
等に利用する原稿読取り装置として、センサアレーを用
い、読取り画像を１対１に結像させ読取り原稿と同一サ
イズで読み取る密着型イメージセンサがある。
【０００３】（従来例１）この密着型イメージセンサ
は、図１１に示す例では、光電変換を行なう画素が複数
配列された複数のセンサチップ１１２と、複数のセンサ
チップ１１２を保護する保護膜１１４とが実装されたセ
ンサ基板１１８と、読取り原稿に光を照射する光源１１
７と、読取り原稿の像をセンサチップ１１２の画素に結
像させるためのレンズであるロッドレンズアレー１０２
と、原稿読取り面となるカバーガラス１０１とを、支持
手段としてのフレーム１０９に取り付けた構成となって
いる。
【０００４】前述の密着型イメージセンサでは、複数の
センサチップ１１２を実装しこれらを駆動させるための
電気回路配線を施してあるセンサ基板１１８の入出力端
子１２４と、原稿照射用の光源の駆動端子とは別々の構
成で位置も離れたところに形成されている。このセンサ
基板１１８はセラミック基板にＡｇ−Ｐｄなどの導体で
配線パターンを形成し、その上を絶縁コート材で保護し
ているものである。回路配線の入出力端子１２４は、セ
ンサチップ実装面側に等ピッチで、外部又は接続部品な
どとの電気的接続が可能な面積を持った導体端子であ
る。
【０００５】又、光源１１７は原稿読取りサイズに対応
した長さに光を照射するためＬＥＤ素子などを複数個配
列したＬＥＤアレーを使用し、その駆動端子としてリー
ド線１２３などが用いられていた。図１２はこの部分の
詳細図であり、その２つの端子部は、まずセンサ基板１
１８の端子部１２４にはフレキシブルプリント基板１１
６（以下ＦＰＣ）を接続させ、センサアレー１１９と接
続したＦＰＣ１１６とＬＥＤアレーのリード線１２３
を、センサチップ駆動部品やコネクタ等が搭載されたプ
リント基板１２６（ガラエポ等）に半田付し、外部との
入出力を１つのコネクタ１１５等でまとめて行なえるよ
うにしてから、プリント基板１２６をフレーム１０９に
固定し図１３のような密着型イメージセンサを構成して
いた。
【０００６】（従来例２）図１４に示す例ではセンサ基
板２１８は両面配線されたガラエポなどのプリント基板
（図１５及び図１６参照）で、センサチップ駆動用回路
配線だけでなく、基板２１８裏面端部には光源接続用の
端子２２５も形成されており、この端子からの配線も集
結させた入出力用端子２２４がセンサチップ実装面とは
逆側の裏面に等ピッチで、外部又は接続部品などとの電
気的接続が可能な面積を持った導体端子となっている。
又光源２１７には光を主走査方向に導き原稿読取り部に
集光させる導光板２０５に、１個以上のＬＥＤ素子など
からなるＬＥＤパッケージを端面に配列したものを使用
しており、その駆動端子はリードフレーム２０４となっ
ている。この場合、それぞれの端子は、図１６に示すの
ように、光源のリードフレーム２０４の端子２２３を前
記センサ基板２１８の裏面端部に設けた光源接続用の端
子２２５に半田付し、入出力用端子２２４にはコネクタ
２１５などの外部との入出力を１つでまとめて行なえる
接続部品を取付けて、図１７のような密着型イメージセ
ンサを構成していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来例１の密着型イメージセンサでは、別々の構成で位
置も離れたところに形成されているセンサ基板１１８の
入出力端子１２４と光源１１７の駆動端子をコネクタ１
１５などの接続媒体に集結させ一括で入出力を行なえる
ようにするには、ＦＰＣ１１６や個別のプリント基板１
２６などの中継の接続媒体が必要であった。このため構
成部品が複雑化し大型化することで組立性は悪化し、部
品点数の増加などよりコストアップになっていた。その
対策として前述の従来例図２の密着型イメージセンサの
ように、センサ基板２１８にガラエポなどの配線パター
ンが引きやすくスルーホールなどの穴加工もしやすい両
面配線が容易にできるプリント基板を用いることで中継
の接続媒体を取り込み削除できた。しかしこの配線が容
易で加工性のよいプリント基板を使用することで問題と
なってきたことは、セラミック基板などに比べて基板強
度が弱く熱膨張係数が大きいことであり、このためセン
サチップ実装精度が低下し組立歩留りが悪化してしまっ
た。
【０００８】本発明はこのような状況のもとでなされた
もので、高精細なイメージセンサを製造していくために
もセラミック基板のような配線パターンの自由度が少な
く加工性は厳しいが、センサチップ実装精度の確保が可
能であるセンサ基板を用い、より少ない構成部品で小型
化したイメージセンサ及びこのセンサを用いた情報処理
装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、イメージセンサを次の（１）〜（４）
の通りに、そして情報処理装置を次の（５）のとおりに
構成する。
【００１０】（１）原稿を照明するための光源と、イメ
ージセンサを実装した基板と、前記光源のリード端子と
前記センサ基板の入出力端子とに直接接続され、外部と
一括して入出力を行う単体の接続媒体とを備えたイメー
ジセンサ。
【００１１】（２）複数の受光画素を有するセンサチッ
プを、回路基板上に複数個１ラインになるように実装し
たセンサアレーと、原稿からの光を前記受光画素上に結
像するロッドレンズアレーと、原稿を照明するための、
リードフレーム部品を有する光源と、これらを支持する
フレームとを備えたイメージセンサであって、前記セン
サチップを実装した回路基板の複数の入出力端子と、前
記リードフレーム部品の複数のリード端子とを直接接続
が可能で、外部とも一括に入出力を行なえる単体の接続
媒体を備えたイメージセンサ。
【００１２】（３）前記（２）記載のイメージセンサに
おいて、前記単体の接続媒体をコネクタとしたイメージ
センサ。
【００１３】（４）前記（２）記載のイメージセンサに
おいて、前記単体の接続媒体をフレキシブルプリント基
板としたイメージセンサ。
【００１４】（５）前記（２）記載のイメージセンサ
と、該センサの原稿読取り面に原稿を支持する原稿支持
手段とを備えた情報処理装置。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下本発明を密着型イメージセン
サ及びフラットベッド型イメージセンサの実施例により
詳しく説明する。本発明はこれに限らず、これらのセン
サを有する情報処理装置の形で実施することができる。
【００１６】
【実施例】
（実施例１）図１は、実施例１である密着型イメージセ
ンサの要部の構成を示す図である。
【００１７】図２は、本実施例の密着型イメージセンサ
の外観斜視図であり、その←Ａ面からの透視断面図が図
３である。
【００１８】図３において、１２は光電変換を行うセン
サチップを示す。このセンサチップ１２を１ライン上に
複数個実装でき外部との入出力（Ｉ／Ｏ）を行うための
複数の端子を設けるなどの配線処理を施してある、片面
配線のセンサ基板上に実装された図４に示すようなセン
サアレーと、原稿からの光を結像するロッドレンズアレ
ー２と、原稿を照射するための光源１７（ここでは発光
源となるＬＥＤ素子が実装された複数の端子があるリー
ドフレームパッケージ４と、光を主走査方向へ導くため
の導光体５で構成）と、原稿が搬送されるカバーガラス
１と、これらを支持するフレーム９とで本実施例の密着
型イメージセンサが構成されている。この密着型イメー
ジセンサでは、前記センサ基板１８の複数の外部入出力
端子２４と、前記光源の一部であるリードフレーム部品
４の複数のリード端子２３を直接接続が可能とする単体
の接続媒体３を備えている。この単体の接続媒体３は、
図５に示すように、基板対電線用のコネクタような、一
方は通常のＦＦＣ（フレキシブル・フラット・ケーブ
ル）やＦＰＣ（フレキシブル・プリント基板）接続用と
し、他方の接続用端子は、一部の複数端子２０は前記セ
ンサ基板１８の複数の外部入出力端子２４と接続が可能
で、残りの複数端子２１は前記リードフレーム部品の複
数のリード端子を直接半田付けや圧接することで接続が
出来るようにし、前記センサ基板１８と前記光源の一部
となるリードフレーム部品４の端子を集結させ、一括で
外部との接続を可能としている。図５において、単体の
接続媒体３はＦＦＣ２５・ＦＰＣ用としているが、圧着
又は圧接型のピンヘッダータイプでも構成は可能であ
る。
【００１９】又図６は図５の接続媒体の変形であり、前
記光源の一部となるリードフレーム部品の端子と接続す
るための接続媒体６０３側のリード部６２１を接続媒体
６０３のモールト゛内に一体に成形したタイプのもので
ある。
【００２０】以上説明したように、本実施例によれば、
センサチップを実装した回路基板の複数の入出力端子
と、光源の一部でもあるリードフレーム部品の複数のリ
ード端子を一括で入出力を行なえるようにするために、
直接接続が可能な単体の接続媒体に集結させたことによ
り、（１）センサチップの高実装精度の確保が可能な加
工性の厳しいセンサ基板を、単純配線でローコストに使
用可能、（２）部品点数が削減し、コストダウンが可
能、（３）軽量小型化ができ、装置の小型化も可能、
（４）直接接続のため作業時間が削減、などが行え、よ
り高精細な解像度有する密着型イメージセンサを提供す
ることが出来る。
【００２１】（実施例２）図７は実施例２である“フラ
ットベット型のイメージセンサ”の読み取り部分の断面
図である。このような形態のイメージセンサにおいて
も、センサ基板１８の複数の外部入出力端子２４と、光
源の一部であるリードフレーム部品４の複数のリード端
子２３を直接接続を可能とした単体の接続媒体３を用い
て外部との接続を一括に行うことができる。
【００２２】以上説明したように、本実施例においても
実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００２３】（実施例３）図８は、実施例３である“密
着型イメージセンサ”の断面図である。図８に示すよう
に、本密着型イメージセンサは、光電変換を行なうセン
サチップ８１２を、複数個１ライン上にフェースダウン
にて実装することで電気的接続が可能な配線を施してあ
るたとえばガラスなどの光透過性基板１０に接続させた
センサアレー８１９と、原稿からの光を結像するロッド
レンズアレー２と、原稿を照明するための光源１７と、
原稿が搬送されるカバーガラス１と、これらを支持する
フレーム８０９で構成されている。前記光透過性基板１
０には、複数実装する前記センサチップ搭載面側に、外
部との入出力（Ｉ／Ｏ）を行うための複数の端子８２４
を設けてあり、このようなタイプの場合においても、基
板対電線用の表面実装用コネクタのように、基板との接
続用端子の一部の複数端子２０は前記光透過性基板１０
の複数の外部入出力端子２４と接続が可能で、残りの複
数端子２１は前記光源の一部であるリードフレーム部品
４の複数のリード端子２３と直接接続が出来るようにし
た単体の接続媒体８０３により、外部との接続を一括可
能としている。図８は本実施例の特徴部を拡大して示す
図である。
【００２４】以上説明したように、本実施例においても
実施例１と同様の効果が得られる。
【００２５】（実施例４）図１０は、実施例４である
“密着型イメージセンサ”の特徴部を拡大して示す図で
ある。
【００２６】本実施例は、図１０に示すように、センサ
アレー１９のセンサ基板１８の複数の外部入出力端子２
４と、光源の一部であるリードフレーム部品４の複数の
リード端子２３を直接接続が可能とする単体の接続媒体
１００３として、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）
を用い、前記センサ基板１８と前記光源の一部となるリ
ードフレーム部品の端子４の配線を一個所に等ピッチで
集結させて一括に外部へ引き出し、一般のコネクタなど
へ接続を可能としているものである。なお本実施例の全
体構成は、接続媒体部を除いて実施例１と同様である。
【００２７】以上説明したように、本実施例によれば、
プリント基板を単体の接続基板として、実施例１と同様
の効果を得ることができる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、セ
ンサチップ実装精度の確保が可能なセンサ基板が使用で
き、より少ない構成部品で小型化したイメージセンサ及
びこのイメージセンサを用いた情報処理装置を提供する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施例１の要部の構成を示す図
【図２】 実施例１の外観斜視図
【図３】 図２の矢印Ａから透視断面図
【図４】 センサアレーの外観図
【図５】 接続媒体の外観斜視図
【図６】 接続媒体の変形の外観斜視図
【図７】 実施例２の透視断面図
【図８】 実施例３の透視断面図
【図９】 実施例３の要部の構成を示す図
【図１０】 実施例４の要部の構成を示す図
【図１１】 従来例１の透視断面図
【図１２】 従来例１の要部の構成を示す図
【図１３】 従来例１の外観斜視図
【図１４】 従来例２の透視断面図
【図１５】 従来例２のセンサ基板の上，下面を示す図
【図１６】 従来例２のコネクタ付近を示す図
【図１７】 従来例２の外観斜視図
【符号の説明】
３ 単体の接続媒体 １２ センサチップ １８ センサ基板 ２０ 基板との接続端子 ２１ 光源の一部であるリードフレーム部品との接続端
子 ２４ 回路基板の複数の入出力端子

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 原稿を照明するための光源と、イメージ
    センサを実装した基板と、前記光源のリード端子と前記
    センサ基板の入出力端子とに直接接続され、外部と一括
    して入出力を行う単体の接続媒体とを備えたことを特徴
    とするイメージセンサ。
  2. 【請求項２】 複数の受光画素を有するセンサチップ
    を、回路基板上に複数個１ラインになるように実装した
    センサアレーと、原稿からの光を前記受光画素上に結像
    するロッドレンズアレーと、原稿を照明するための、リ
    ードフレーム部品を有する光源と、これらを支持するフ
    レームとを備えたイメージセンサであって、前記センサ
    チップを実装した回路基板の複数の入出力端子と、前記
    リードフレーム部品の複数のリード端子とを直接接続が
    可能で、外部とも一括に入出力を行なえる単体の接続媒
    体を備えたことを特徴としたイメージセンサ。
  3. 【請求項３】 請求項２記載のイメージセンサにおい
    て、前記単体の接続媒体をコネクタとしたことを特徴と
    するイメージセンサ。
  4. 【請求項４】 請求項２記載のイメージセンサにおい
    て、前記単体の接続媒体をフレキシブルプリント基板と
    したことを特徴とするイメージセンサ。
  5. 【請求項５】 請求項２記載のイメージセンサと、該セ
    ンサの原稿読取り面に原稿を支持する原稿支持手段とを
    備えたことを特徴とする情報処理装置。
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